Химия и авторство в одном исследовании

Сейчас, чтобы определить подлинность картин, ученые, искусствоведы и технологи в основном используют несколько классических методов. Самые распространенные из них — ультрафиолетовая люминесценция, рентгенография, инфракрасная рефлектография и рентгенофлуоресцентный анализ. Но они позволяют оценить только внешний вид полотна, а не заглянуть внутрь, чтобы определить молекулярный состав красок.

Сотрудники лаборатории изучения культурного наследия ИТМО создали полуколичественную методику, которая основана на инфракрасной спектроскопии. С помощью новой разработки можно за полминуты решить сразу несколько задач. Во-первых, определить химический состав картины и косвенно оценить концентрацию или массовую долю конкретного химического вещества. А во-вторых, определить столетие, в котором были нанесены конкретные слои краски. Методика поможет ученым и искусствоведам понять, подлинное ли полотно перед ним, подверглось ли оно каким-либо реставрационным вмешательствам, а также найти пигменты и связующие вещества в масляных красках, характерные для творчества художника.

«Как сейчас исследуют живопись? Берут картину и смотрят на пигменты. Но одних только синих пигментов более 15 штук, и все они из разных времен. Например, в начале XVIII века появилась берлинская лазурь, а затем — синий кобальт. Поэтому когда мы видим у Ивана Константиновича Айвазовского синий кобальт, мы точно знаем, что он написал картину не ранее даты производства пигмента. Таким образом можно работать со всеми красками. В нашем исследовании мы опираемся на связующее вещество, и оно позволяет нам не только определить материал (масло или акрил), но и век, когда его нанесли», — отметил автор исследования, аспирант второго курса факультета фотоники ИТМО и специалист отдела технологических исследований Русского музея Иван Андреев.

Иван Андреев. Фото: Дмитрий Григорьев / ITMO.NEWS

Иван Андреев. Фото: Дмитрий Григорьев / ITMO.NEWS

Как исследовали копию картины Айвазовского

В качестве тест-объекта для эксперимента ученые ИТМО взяли копию картины Ивана Константиновича Айвазовского «Вид Принцевых островов у Константинополя с высоты птичьего полета на Мраморном море». Подлинник художник написал в XIX веке, а повторил его современник мастера, который остался анонимным, поэтому копия не представляет исторической и художественной ценности. Айвазовского исследователи выбрали неслучайно, это один из ключевых художников XIX века, который работал в разных жанрах и оставил большое творческое наследие — пейзажи, портреты и исторические сюжеты. И именно его работы  очень часто подделывали.

«Иван Константинович Айвазовский — очень популярный художник, который стал известным еще при жизни. Именно из-за этого его часто подделывали. Поэтому очень важно не только представить живописца зрителям, но и соединить эстетическую и историографическую оценку, контекст настоящей живописи с научным технологическим исследованием. Технологический анализ помогает изучить стилистику и технику художника, характер и материалы его работы. Всё это позволяет понять, имеем ли мы дело с копией или подлинником, и определить ценность живописи. А изучение копии может подсказать нам наиболее яркие черты, типичные для конкретного периода в искусстве», — рассказала искусствовед, специалист по связям с общественностью Русского музея и научный сотрудник факультета фотоники ИТМО Александра Смолянская.

Александра Смолянская на фоне картины Ивана Айвазовского «Волна». Фото: Иван Андреев

Александра Смолянская на фоне картины Ивана Айвазовского «Волна». Фото: Иван Андреев

Затем исследователи отрезали часть копии, попросили реставраторов Русского музея расписаться на ней масляными красками, а затем перекрыли подписи слоями краски другого цвета. На обратной же стороне они сделали скетч мужской головы на коричневом фоне. После этого с каждого участка на обеих сторонах фрагмента с помощью скальпеля взяли небольшие образцы. Каждый из них ученые помещали на алмазный кристалл и облучали в инфракрасном спектре. Часть волн поглощалась связующим веществом, а часть — проходила дальше. После эксперимента ученые сравнили спектры поглощения, связующие вещества и пигменты образцов с копии картины между собой, а также с образцами из баз данных Русского музея и лаборатории изучения культурного наследия ИТМО.

Прочитайте также:

Междисциплинарный подход: как в ИТМО изучают культурное наследие вместе с Русским музеем и учеными из Франции

Терагерцы для живописи: как исследования ученых из России и Франции помогают восстанавливать предметы искусства

Нанолазеры, МРТ и изучение культурного наследия: ИТМО выиграл три мегагранта

В результате ученые обнаружили, что степень полимеризации масляных красок отличается в красочных слоях разной эпохи. Другими словами, после нанесения краска на полотне застывает, но в течение жизни она может вступать в химические реакции с пигментами, которые находятся в ее составе. В свою очередь, изменения химического состава пигментов, которые произошли в разное время, по-разному отражаются на инфракрасном спектре. Поэтому благодаря такому открытию можно с точностью сказать, в каком веке нанесли конкретный слой краски, и соответственно определить подлинность полотна.

В перспективе разработанную методику могут использовать сотрудники Русского музея, чтобы выдавать экспертные заключения для подтверждения подлинности полотен. Также методику адаптируют для оценки и анализа других художественных произведений, в частности картин художников русского авангарда 1910-х годов. Это направление искусства интересно тем, что здесь также часто встречаются подделки и копии полотен.

Исследование выполнено за счет гранта по Постановлению Правительства Российской Федерации № 220 от 09 апреля 2010 г.

Статья: Ivan Andreev, Sergey Sirro, Anastasiya Lykina, Aleksandra Smolyanskaya, Alexander Minin, Olga Kravtsenyuk, Michel Menu and Olga Smolyanskaya. Necessity and Use of a Multilayer Test Object Based on an Anonymous 19th Century Copy of a Painting by Ivan Konstantinovich Aivazovsky (1817–1900). Heritage 2022, 5(4), 2022.